Турбины или турбомашины с уравновешиванием осевого давления: .с помощью уравновешивающего поршня или т.п. устройства – F01D 3/04

Предложен вкладыш (10) и способ изменения уравновешивающего пар сквозного отверстия (54) в рабочем колесе (52) ротора паровой турбины. Вкладыш (10) содержит корпус (12), имеющий продольную ось (14) и противоположно расположенные первый и второй концы (16, 18). Фланец (20) вкладыша проходит радиально от второго конца (18) корпуса (12). Внешняя поверхность (22) расположена по периферии корпуса (12) между указанными первым концом (16) и фланцем (20). Первый канал (24), выполненный в корпусе (12), образует первое отверстие (28) на первом конце (16), при этом указанный первый канал (24) и внешняя поверхность (22) корпуса (12) вместе ограничивают между собой стенку (32), выполненную с возможностью пластической деформации в радиальном наружном направлении. Второй канал (26), выполненный в корпусе (12), сообщается с указанным первым каналом (24) и имеет меньшее поперечное сечение, чем первый канал (24). Способ установки включает установку вкладыша (10) в сквозное отверстие (54) и развальцовку стенки (32) с обеспечением захвата осевой толщины рабочего колеса (52) между фланцем (20) и развальцованной стенкой (32) вкладыша (10). Достигается несложная установка вкладыша, которая может быть выполнена одним рабочим без модификаций колеса, устраняется опасность деформации смежных колес во время процесса установки. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Ротационная машина, в частности турбина, насос или компрессор. Ротор (6) содержит уравнительный поршень (10) для воздействия на осевой сдвиг ротора. Уравнительный поршень (10) имеет изменения (21, 22, 23, 24) диаметра ротора (6). Между ними установлены соответственно первое (31), второе (32) и третье (33) уплотнения вала на уравнительном поршне (10), которые герметизируют соответственно первую (11), вторую (12), третью (13) и четвертую (14) камеры нагнетания со своим давлением в каждой камере. Первое изменение (21) диаметра подвержено давлению первой камеры (11) нагнетания, второе (22) - давлению второй камеры (12), третье (23) - третьей (13), а четвертое изменение (24) диаметра подвержено давлению четвертой камеры (14). Первая (11) и третья камеры (13) нагнетания соединены посредством первого нагнетательного канала (71) с первым уровнем давления на участке сходящего потока ротационной машины. Давление в первой (11) в третьей камере (13) нагнетания идентично. Вторая (12) и четвертая камеры (14) нагнетания соединены посредством второго нагнетательного канала (72) со вторым уровнем давления у лопаточной решетки (4) ротационной машины (1) таким образом, что давления во второй (12) и четвертой камерах (14) нагнетания являются идентичными. Достигается сокращение пространства для монтажа за счет уменьшения диаметра уравнительного поршня без уменьшения потенциала компенсации сдвига. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Устройство для отбора энергии из потока сжатого газа содержит турбодетандер, имеющий рабочее колесо турбодетандера, и генератор, имеющий ротор и статор. В рабочее колесо турбодетандера поступает радиальный входной поток. Генератор имеет ротор и статор. Ротор приводится во вращение рабочим колесом турбодетандера. Наружная поверхность статора имеет охлаждающие ребра. Турбодетандер и ротор размещены в участке трубы. Лицевая сторона рабочего колеса турбодетандера обращена к генератору. В устройстве выполнен неограниченный проход для потока расширенного газа, обеспечивающий сообщение посредством газового потока между лицевой стороной рабочего колеса турбодетандера и наружной поверхностью статора. Множество таких устройств могут быть размещены последовательно. Распределительный трубопровод природного газа включает в себя указанное устройство. Обеспечивается улучшенный отвод тепла от генератора без необходимости во внешнем охлаждении. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 ил.

Турбокомпрессор содержит корпус и ротор. Ротор содержит соосные вал и обечайку, жестко скрепленные друг с другом по меньшей мере двумя равноудаленными друг от друга ориентированными вдоль продольной оси ротора пластинами одинаковой толщины. Длина пластин соответствует длине обечайки. Концевые участки ротора закреплены в газостатических подшипниках корпуса. Торец ротора, размещенный со стороны корпуса, на которую направлена продольная реактивная сила, наглухо перекрыт и составляет с соответствующим участком корпуса газовую камеру, сообщающуюся с полостью нагнетания компрессора. Первый зазор, образованный поверхностью подшипника и обращенной к ней поверхностью ротора, изолирован от газовой камеры уплотнением, размещенным у концевого участка ротора, непосредственно связан с полостью нагнетания компрессора с давлением, необходимым для разгрузки ротора от осевого усилия. Первый зазор открыт в первое газосборное кольцо, которое каналом связано с полостью всасывания компрессора. Второй зазор, образованный поверхностью второго подшипника и поверхностью ротора, изолирован от полости нагнетания компрессора уплотнением, размещенным между последней ступенью компрессора и обращенной к нему стороной второго подшипника, непосредственно связан с выходом компрессора. Второй зазор открыт во второе газосборное кольцо, которое сообщено с полостью всасывания компрессора. Достигается повышение допустимой окружной скорости, осевой и радиальной жесткости ротора при обеспечении минимальной массы и упрощение технологии изготовления. 2 ил.

Паровая турбина с корпусом (2, 3), причем внутри корпуса (2, 3) с возможностью вращения установлен вал (5), содержащий компенсирующий сдвиг поршень (4) и направленный вдоль оси (6) вращения, между корпусом (2, 3) и валом (5) выполнен проточный канал (9), вал (5) содержит внутри охлаждающую линию (17) для ведения охлаждающего пара в направлении оси (6) вращения, и охлаждающая линия (17) связана с одной стороны, по меньшей мере, с одной подающей линией (16) для подачи охлаждающего пара из проточного канала (9) в охлаждающую линию (17), а с другой стороны, по меньшей мере, с одной отводящей линией (18) для отвода охлаждающего пара на боковую поверхность (19) компенсирующего сдвиг поршня (4), отличающаяся тем, что она содержит возвратную линию (21) для возврата смешанного пара, состоящего из вытекающего из отводящей линии (18) охлаждающего пара и части свежего пара, протекающей в виде утечки между корпусом (2, 3) и валом (5) в направлении компенсирующего сдвиг поршня (4), причем возвратная линия (21) начинается между зоной (10) впуска свежего пара и выходом из отводящей линии (18) и впадает в проточный канал (9). Повышается эффективность охлаждения термически нагруженных участков паровой турбины, что позволяет применять пар более высокой температуры. 18 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к паровой турбине и способу ее работы. Турбина содержит наружный корпус и внутренний корпус, при этом наружный корпус и внутренний корпус имеют канал подвода свежего пара, при этом имеющий поршень компенсации тяги ротор, содержащий множество рабочих лопаток, установлен с возможностью вращения внутри внутреннего корпуса, и внутренний корпус имеет множество направляющих лопаток, которые расположены так, что вдоль направления потока образуется проточный канал с несколькими ступенями лопаток, которые имеют каждая ряд рабочих лопаток и ряд направляющих лопаток, при этом внутренний корпус имеет возвратный канал, который выполнен в виде соединительной трубы между пространством между внутренним корпусом и наружным корпусом и проточным каналом после ступени лопаток, и что внутренний канал имеет подводящий канал, который выполнен в виде соединительной трубы между пространством между внутренним корпусом и наружным корпусом и тамбуром поршня компенсации тяги между поршнем компенсации тяги ротора и внутренним корпусом. Техническим результатом данной паровой турбины и способа ее работы является повышение эффективности охлаждения паровой турбины в диапазоне высоких температур. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 2 ил.